2 (1176234), страница 16
Текст из файла (страница 16)
Снаружи на трубных решетках установлены водяные крышки - передняя 1 и задняя 7. Крышка 1 снабженапатрубками 2 для подвода и отвода охлаждающей воды. В обеих крышкахимеются перегородки 6 для образования требуемого числа ходов охлаждающей воды в трубках конденсатора.Пар из главных эжекторов поступает в паровое пространство конденсатора через паровые патрубки 9 и пароприемник 10. Для предохраненияпароприемника от деформации его стенки укреплены стержнями 16.91Пучок конденсаторных трубок, примыкающий к патрубку 12 для отсоса паровоздушной смеси и составляющий 5 - 8 % от общего числа трубок,отделен от основного трубного пучка перегородкой 11 и является воздухоохладителем. Так как отсос паровоздушной смеси из воздухоохладителя осуществляется непрерывно, в нем поддерживается наименьшеедавление в конденсаторе, благодаря чему движение пара в конденсаторепроисходит в направлении от пароприемника к воздухоохладителю.Большая часть пара конденсируется, когда пар проходит через основнойпучок, и к моменту поступления в воздухоохладитель процесс конденсациипрактически заканчивается.
Обогащенная воздухом паровоздушнаясмесь поступает в воздухоохладитель через вырезы (окна) в перегородке11. В воздухоохладителе происходит частичная конденсация оставшегосяпара и охлаждение воздуха. Образующийся конденсат стекает в нижнюючасть корпуса, откуда отводится через патрубок 14.Внутри корпуса установлена диафрагма 3, являющаяся дополнительной опорой для трубок. Для наблюдения за уровнем конденсата в конденсаторе предусмотрен указатель уровня. Конденсатор крепится к фундаменту с помощью опорных лап 4.11629108117126135431514Рис.10.4 Главный поверхностный конденсатор.Взаимное расположение трубок в пучке определяется разбивкой трубной решетки, т. е. размещением отверстий под трубки по определеннойсетке. Чаще всего применяют разбивку по треугольнику (называемую также ромбической разбивкой); в этом случае трубки размещаются в вершинах равностороннего треугольника.Конструкция блока поверхностных вспомогательных конденсаторовпоказана на рис.10.
5. В блоке объединены вспомогательные конденсаторыпервой и второй ступеней. Блок выполнен с двумя ходами охлаждающейводы, поступающей через патрубок 3 и протекающей последовательно потрубкам нижних пучков конденсаторов второй и первой ступеней, а затемпо трубкам верхних пучков конденсаторов первой и второй ступеней.
Ме-92жду соединенными болтами трубными решетками обеих ступеней установлена прокладка 8 с перемычкой, разделяющей потоки первого и второгоходов охлаждающей воды. По паровоздушной смеси блок имеет также двахода, образуемых перегородками 10 и 11.Рисунок 10.5. блок вспомогательных конденсаторов поверхностного типа:1-конденсаторная трубка; 2-трубная решетка; 3 и 4-патрубки охлаждающей воды; 5 и 6-патрубкидля установки вспомогательных эжекторов первой и второй ступени; 7-конденсатор первой ступени; 8прокладка; 9- конденсатор второй ступени; 10-патрубок;11-патрубок выброса воздуха в атмосферу; 12 и13-перегородки; 14-патрубок отвода паровоздушной смеси к эжектору второй ступени; 15- патрубок слива конденсатаСмешивающие конденсаторы. В зависимости от направления движения потоков пара и воды различают смешивающие конденсаторы с параллельным током, или прямоточные, в которых пар и охлаждающая водадвижутся в одном и том же направлении - сверху вниз, и противоточные, вкоторых вода движется сверху вниз навстречу потоку пара, поднимающемуся снизу вверх.
При сопоставлении прямоточных и противоточных конденсаторов учитывают различия в необходимой кратности охлаждения m ив потребной производительности воздухоотсасывающего устройства,обусловленные значительным содержанием воздуха в паре.Парциальное давление воздуха рв в смеси по мере конденсации пара изпаровоздушной смеси возрастает и достигает максимума на противоположном от входа пара конце конденсатора: при прямотоке - в нижней, а93при противотоке - в верхней его части. Вследствие этого при одинаковыхтемпературах поступающего пара tn, температурах конденсации tk и температурах охлаждающей воды tw1 на входе температура ее на выходе tw2 впрямоточном конденсаторе должна быть ниже, чем в противоточном.
Следовательно, допустимый нагрев воды δ tw =tw1 - tw2 в прямоточномконденсаторе меньше, а поэтому кратность охлаждения m должна бытьбольше, чем в противоточном конденсаторе.Температура паровоздушной смеси tсм в прямоточном конденсатореблизка к температуре охлаждающей воды tw2 на выходе, а следовательно,при прочих равных условиях она значительно выше, чем в противоточномконденсаторе, где tсм лишь незначительно превышает температуру охлаждающей воды tw2 на входе.
Но чем выше tсм (при неизменном давлениирсм), тем больше в ней содержится несконденсировавшегося пара, а поэтому в прямоточном конденсаторе масса и объем удаляемой паровоздушнойсмеси больше, чем в противоточном, и соответственно больше потребнаяподача и размеры воздухоотсасывающего устройства, а также расход энергии на удаление и сжатие паровоздушной смеси.Следовательно, противоточные конденсаторы в тепловом отношенииболее совершенны, чем прямоточные, и имеют по сравнению с ними важные для применения в холодильных машинах преимущества - меньшуюкратность охлаждения и меньший расход, энергии на отсос воздуха.По способу отвода смеси охлаждающей воды и конденсата смешивающие конденсаторы подразделяются на конденсаторы низкого уровня ибарометрические.В конденсаторе низкого уровня отвод охлаждающей воды и конденсата осуществляется отливным насосом, который обычно располагают подконденсатором или в непосредственной близости от него.
Это значительноусложняет установку, особенно в тех случаях, когда разряжение в конденсаторе оказывается недостаточным для подсоса в него охлаждающей водыи для ее подачи приходится устанавливать второй насос.Барометрический конденсатор устанавливается на такой высоте надуровнем сброса воды, что смесь охлаждающей воды и конденсата удаляется из конденсатора самотеком, под действием силы тяжести, через сливную, так называемую «барометрическую», трубу с водяным затвором.
Отливной насос при этом не требуется. Несмотря на то, что барометрическиеконденсаторы устанавливаются на значительной высоте, потребный напорнасоса, подающего охлаждающую воду в конденсатор, невелик, так как дляподсасывания воды используется разрежение в конденсаторе.Приведенное выше сопоставление смешивающих конденсаторов различных типов показывает, что противоточные конденсаторы с барометрическим отводом охлаждающей воды и конденсата имеют существенныепреимущества перед смешивающими конденсаторами других типов. В силу этих преимуществ в пароводяных эжекторных холодильных машинах сосмешивающими конденсаторами, как правило, применяются именно про-94тивоточные барометрические конденсаторы.
В дальнейшем будут рассматриваться только конденсаторы этого типа.К смешивающим конденсаторам предъявляют следующие требования:на входе пара в конденсатор должно обеспечиваться заданное абсолютноедавление (разрежение); температура охлаждающей воды на выходе из конденсатора должна быть максимальной и близкой к предельной - к температуре поступающего пара в состоянии насыщения; кратность охлаждения(расход охлаждающей воды в кг на 1кг пара, поступающего в конденсатор)должна быть минимальной; температура паровозду ной смеси, удаляемойиз конденсатора, должна быть минимальной и близкой к предельной - ктемпературе поступающей в конденсатор охлаждающей воды.Для выполнения этих требований, а, следовательно, для обеспеченияэффективной работы смешивающего конденсатора, большое значение имеет распределение охлаждающей воды и обеспечение ее контакта с конденсирующимся паром.
В существующих конструкциях конденсаторов распределение охлаждающей воды выполняется в виде тонких водяных завес,которые формируются при переливе воды через борта полок или тарелок, ив виде линейных струй, образующихся при свободном сливе воды черезотверстия в полках (тарелках).Набегая на водяные завесы или обтекая линейные струи, пар вступаетв контакт с охлаждающей водой и конденсируется, отдавая теплоту конденсации наружному слою воды.Время падения воды и продолжительность контакта ее с паром весьманевелики: они измеряются долями секунды. Поэтому при конденсации пара нагревается только наружный слой воды, а в толще струи сохраняетсязначительно более низкая температура.Чтобы избежать этого, в смешивающих противоточных конденсаторахпредусматривают несколько последовательных водосливов, благодаря чему значительно увеличиваются суммарное время пребывания воды в конденсаторе и продолжительность контакта воды и пара, а также достигаетсяхорошее перемешивание воды, позволяющее снизить кратность охлаждения.
Такие конденсаторы называют каскадными. Смешивающие конденсаторы пароводяных эжекторных холодильных машин обычно выполняют с4 - 6 водосливами.Схемы каскадных конденсаторов (рис. 10.6.) могут быть двух видов: ссегментными полками и с цилиндрическими тарелками. В конденсаторе ссегментными полками образуются плоские водяные завесы. В конденсаторе с цилиндрическими тарелками по высоте поочередно устанавливают тарелки двух исполнений - периферийные, или кольцевые, и центральные,или круглые, с помощью которых образуются цилиндрические водяные завесы. По условиям работы оба эти вида конденсаторов идентичны, но припрочих равных условиях в конденсаторе с цилиндрическими тарелками периметр водяной завесы, а следовательно, и площадь поверхности контактапара с водой примерно в 2,3 раза больше.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
